Bewertung der lokoregionalen Radioimmuntherapie disseminierter Tumorzellen des diffusen Magenkarzinoms mit einem Bi-213 gekoppelten tumorspezifischen Antikörper im Mausmodell

Bei diffusen Magenkarzinomen treten in 50% aller Fälle Mutationen
im Gen für das Adhäsionsmolekül E-Cadherin auf. Bei einem Fünftel
dieser Mutationen ist Exon 9 deletiert, was die Expression einer
mutationsspezifischen Proteinstruktur zur Folge hat (d9-E-Cad).
Gegen diese tumorspezifische Bindungsstelle wurde ein monoklonaler
Antikörper entwickelt(d9MAk). Dieser Antikörper wurde mit
Wismut-213 (Bi-213) gekoppelt, einem hochenergetischen
alpha-Emitter mit einer Reichweite von 80 µm im Gewebe, einem hohen
linearen Energietransfer von 100 keV/µm und einer Halbwertszeit von
45,6 min. Um das therapeutische Potential des lokoregional
applizierten Bi-213-Immuinkonjugats bei disseminierter
Tumorzellaussaat gegen die Nebenwirkungen auf den Organismus
beurteilen zu können, wurde ein Modell der Peritonealkarzinose bei
Nacktmäusen durch intraperitoneale Inokulation von humanen
Magenkarzinomzellen mit d9-Cad-Expression entwickelt. Sonographie
und Kernspintomographie zeigten für die Visualisierung abdominaler
Tumormanifestation und posttherapeutischer Tumorregression eine
unzureichende Auflösung, während die In-vivo-Fluoreszenzanalyse
"Optical Imaging" für diese Anwendungen erste, viel versprechende
Ergebnisse lieferte. Diese Darstellungsmethode könnte in weiteren
Studien für die Peritonealkarzinose optimiert werden. Mittels
Biodistributionsstudien wurde die spezifische Bindung des
Bi-213-d9MAk an den Tumor sowie die Verteilung im Organismus im
Vegleich zu einem unspezifischen Kontrollantikörper untersucht. Die
Bioverteilung zeigte neben einer hochspezifischen Bindung des
Bi-213-d9MAk in Tumoren mit d9-E-Cad-Expression niedrige
Konzentrationen des Radioimmunkonjugates im Blut und in den
Organen. Bei vorliegendem Aszites blieb ein Großteil des
Bi-213-d9MAk abdominal retiniert. Die Überlebenszeiten der Tiere
nach Inokulation von 1x10E7 Tumorzellen wurden in Abhängigkeit von
der applizierten Aktivität des Bi-213-d9MAk in verschiedenen
Peritonealkarzinosestadien erfasst. Die mittlere Überlebenszeit von
Tieren, die intraperitoneal mit 7,4 MBq Bi-213MAk am Tag 1 nach
Tumorzellinokulation therapiert wurden, war mit 232 Tagen etwa
zehnmal länger als jene von untherapierten Kontrolltieren, die
bereits 24 Tage nach Tumorzellinokulation Aszites, große
Tumormassen oder Tumokachexie zeigten. Bei spezifischer Therapie am
Tag 8 nach Tumorzellinokulation, also bei fortgeschrittenem
Karzinosestadium, verlängerte sich das Überleben der Mäuse auf 187
Tage. Der Unterschied im mittleren Überleben der Tiere nach
Applikation von spezifischem Bi-213-d9MAk bzw. von unspezifischem
Radioimmunkonjugat war nur bei Therapie am Tag 8 nach
Tumorzellinokulation signifikant, da auch unspezifische
Radioimmunkonjugate injiziert am Tag 1 nach Tumorzellinokulation
deutliche Therapieerfolge bewirkten. Eine i.p. applizierte
Aktivität von 22,2 MBq (600 µCi) führte etwa 180 Tage p.i. zu
chronischem Nierenversagen. Ohne Nierenprotektion durch kationische
Aminosäuren stellt die Niere somit das dosislimitierende Organ bei
der Therapie mit Bi-213-d9MAk dar. Die Bewertung von Veränderungen
der Tiergewichte ergab keinen toxischen Einfluss von 7,4 MBq (200
µCi) Bi-213-d9MAk auf den Säugetierorganismus. Die Leukozytenzahlen
zeigten eine Abnahme in Abhängigkeit von der applizierten
Aktivität, erholten sich aber innerhalb von 30 Tagen. Die
Häufigkeit chromosomaler Aberrationen erhöhte sich mit zunehmender
Aktivität bis 24 h nach Injektion des Bi-213-d9MAk. Zu späteren
Zeitpunkten waren keine chromosomalen Aberrationen mehr
nachweisbar. Das Radioimmunkonjugat Bi-213-d9MAk eignet sich nach
den Resultaten dieser Studie hervorragend für die lokoregionale
Anwendung bei disseminierter Tumorzellaussaat im Abdominalraum als
Folge primären Magenkarzinoms mit Expression der d9-Mutante des
E-Cadherins. Hohe therapeutische Effizienz, insbesondere bei
Vorliegen von kleinen Tumorzellaggregaten und Einzelzellen, und
niedrige Toxizität zeichnen das neue Radiopharmakon aus. Der
therapeutische Einsatz des Bi-213-d9MAk empfiehlt sich besonders
perioperativ bei Resektion eines soliden Magenkarzinoms zur
Prophylaxe der Peritonealkarzinose aufgrund traumatischer
Tumorzelldissemination.